211service.com
Tablice słoneczne wykonują podwójny obowiązek
Startup o nazwie Cogenra Solar niedawno zainstalował zestaw paneli słonecznych z inną różnicą w winnicy w Północnej Kalifornii. Macierze łączą konwencjonalne fotowoltaiczne ogniwa słoneczne z systemem gromadzenia ciepła odpadowego. Wytwarza energię elektryczną do oświetlenia i sprzętu do butelkowania oraz podgrzewa wodę, którą można wykorzystać do mycia zbiorników i beczek.
Solarna podwójna: Panele słoneczne Cogenra wytwarzają energię elektryczną i ciepłą wodę.
Cogenra planuje zainstalować te hybrydowe panele słoneczne w firmach, które zużywają duże ilości energii elektrycznej i wody, a następnie pobierać opłaty za dostarczanie obu. Firma nie opublikowała szacunków dotyczących kosztu wata energii elektrycznej, ale twierdzi, że koszt podgrzewanej wody będzie znacznie niższy niż norma.
W winnicy, której właścicielem jest Sonoma Wine Company, kilka parabolicznych talerzy, każda o długości 10 metrów i szerokości trzech metrów, wyłożonych lustrami, skupia światło słoneczne na dwóch paskach monokrystalicznych krzemowych ogniw słonecznych zawieszonych powyżej. Paraboliczne czasze osadzone są na mechanicznych ramionach, które poruszają je, by podążać za słońcem. Ciepło jest gromadzone za pomocą mieszaniny glikolu i wody, która przepływa przez aluminiową rurę za ogniwami słonecznymi. Roztwór glikolu podawany jest do wymiennika ciepła, gdzie podgrzewa wodę. Woda jest następnie pompowana do zbiornika magazynowego, a schłodzony roztwór glikolu jest podawany z powrotem do paneli słonecznych.
Podobne hybrydowe systemy słoneczne zawiodły w przeszłości, ponieważ ogniwa słoneczne uległy przegrzaniu. Cogenra wykorzystuje czujniki do monitorowania temperatury swoich ogniw słonecznych oraz zautomatyzowany system sterowania, aby szybciej odprowadzać płyny, jeśli wymagają schłodzenia.
Przegrzanie pogarsza wydajność ogniwa słonecznego i stanowi duży problem dla hybrydowych systemów słonecznych, mówi Tim Merrigan, starszy kierownik programu w Krajowe Laboratorium Energii Odnawialnej w Kolorado. Merrigan zauważa, że bardziej wyrafinowany sprzęt do monitorowania gromadzenia się ciepła i regulowania przepływu płynu z dala od komórek może temu zapobiec, ale z pewnością nie jest to łatwe do wykonania prawidłowo. Dzięki technologii Cogenra istnieje również kompromis między ilością ciepła, które można wyprodukować, a wydajnością ogniw słonecznych.
Instalacja winiarni będzie służyć jako ważne stanowisko testowe dla technologii Cogenra i ogólnie dla hybrydowej technologii słonecznej. System wygeneruje dane pokazujące, jak wydajnie może wytwarzać energię elektryczną i podgrzewaną wodę w różnych warunkach pogodowych i jak dobrze może sprostać zmieniającym się potrzebom funkcjonowania winnicy.
Panele słoneczne będą w stanie wyprodukować 50 kilowatów energii elektrycznej i równowartość 222 kilowatów energii cieplnej. Gilad Almogy, dyrektor generalny Cogenra, mówi, że zmniejszy to zużycie gazu ziemnego do podgrzewania wody o 45-50 procent i zaspokoi około 10 procent jej zapotrzebowania na energię elektryczną.
Kolejnym wyzwaniem dla Cogenry będzie sprawienie, by ta technologia była opłacalna. Pomóc może jednak rosnąca liczba programów rządowych, które przyznają rabaty na instalację słonecznych podgrzewaczy wody. Jeden z takich programów został uruchomiony w Kalifornii w październiku. Do 2017 r. zapewni rabaty w wysokości 350,8 mln USD na instalację słonecznych podgrzewaczy wody. Większość podgrzewaczy wody w stanie jest obecnie zasilana gazem ziemnym.
Vinod Khosla, którego spółka venture capital Chosla Przedsięwzięcia zainwestował 10,5 miliona dolarów w projekt, twierdzi, że technologia jest niezwykle opłacalna. Inne firmy fotowoltaiczne wykorzystały setki milionów dolarów, aby wejść na rynek, mówi.